Actividad científica y resultados

En este trabajo se analiza la eficiencia de diversas estrategias de fertilización para reducir la emisión de compuestos nitrogenados desde los sistemas de cultivo de la región de Murcia al medio. El trabajo incluye las escalas detalladas de “grid” y su integración a escala provincial. La evolución histórica de los balances de nitrógeno en el largo plazo es analizada (1860-2018) así como los flujos de nitrógeno entre los principales compartimentos del sistema. Se establecieron ocho estrategias de fertilización incluyendo la incorporación de estiércoles, el uso de inhibidores de la ureasa o la eliminación de la urea estudiando el efecto a escala de “grid” o agregado sobre el rendimiento de cultivo y las emisiones de óxido nitroso, amoniaco o nitrato. Se concluye que existe un margen importante de mejora con apenas penalización en los rendimientos.

En este trabajo se estiman y analizan los flujos de nitrógeno en los distintos compartimentos del sistema agroalimentario español a tres escalas de sistema (cultivos, ganadería y sistema agroalimentario) y dos escalas espaciales (provincia y país) durante 26 años (1990-2015). La eficiencia de nitrógeno ha mejorado en algunos sistemas de cultivo y ganaderos. Sin embargo, la contaminación por compuestos nitrogenados apenas ha disminuido. Se han clasificado las provincias españolas en cuatro tipologías en función de la fuente principal de nitrógeno que activa el sistema. Una reconexión entre cultivos y ganadería tiene un gran potencial para mejorar la eficiencia del uso del nitrógeno a escala de sistema haciendo el país más resiliente a subida del precio de los fertilizantes y los piensos.

En este trabajo de revisión de analiza la singularidad de los sistemas de cultivo bajo clima mediterráneo en su relación con el manejo de nitrógeno. El trabajo incluye datos originales analizando 1) la evolución del sistema agroalimentario de los países de la cuenca mediterránea (1961-2013); 2) la interacción entre el nitrógeno y el agua mediante la comparación de cultivos de cereal en regadío y secano en un gradiente de aridez mediterráneo, 3) los principales determinantes que facilitan las emisiones de compuestos nitrogenados en su diferencia con el clima templad, 4) la conexión con la adaptación al cambio climático; 5) las particularidades de la cuencas mediterráneas en su relación con la contaminación por nitratos. Todos estos resultados de analizan desde la perspectiva de contribuir a políticas agroambientales adaptadas a las particularidades de la agricultura mediterránea.

En este trabajo se presenta la base de datos EuropeAgriDB v1.0 incluyendo información detallada sobre balances de nitrógeno en los sistemas de cultivo europeos a escala de país para 26 países europeos (1960-2019). Los balances han sido mejorados procesándose información de distintas bases datos como FAOSTAT, Eurostat y también fuentes nacionales. Este trabajo supone una mejora en el detalle de la información existente por ejemplo por la inclusión de cultivos forrajeros, de los distintos tipos de pastizales y su fertilización.

La huella de carbono de la fertilización en cultivos ha sido estimada en España y sus provincias en el largo plazo (1860-2018). Para la realización de este trabajo se ha desarrollado una base de datos detallada con información sobre el manejo de la fertilización nitrogenada en 122 cultivos en secano, regadío e invernadero para 50 provincias. Las emisiones aguas arriba y aguas abajo del sistema han sido estimadas considerando las diferencia entre clima mediterráneo y templado así como la evolución de la eficiencia en la fabricación de fertilizantes.

En este trabajo se ha usado una aproximación de “machine learning” para predecir la volatilización de amoniaco en sistemas de cultivo mediterráneos en base a 234 tratamientos de ensayos experimentales. El modelo “random forest” tuvo una buena capacidad predictiva. La dosis de fertilización fue el predictor principal. Al contrario que en el caso del N2O, las emisiones de amoniaco no tienen un efecto particular en las emisiones. Sin embargo, sí que hay un efecto indirecto ya que los sistemas mediterráneos, principalmente los de secano presentan unas dosis de fertilización mejores que en los sistemas templados.

En este trabajo, se presenta OpenToolFlux es una herramienta creada para facilitar el procesamiento de largas series de datos que se obtienen en la medición de concentraciones de Gases de Efecto Invernadero mediante cámaras y analizadores automáticos. Estos equipos se utilizan cada vez más en agricultura y permiten estudiar su impacto en el medio ambiente. El software transforma los datos brutos obtenidos en campo en flujos de gases facilitando su posterior análisis.

En este trabajo se estima la entrada de nitrógeno a través del agua de riego a los cultivos europeos. Se concluye no se puede despreciar eta entrada. En algunos casos la entrada de nitrógeno en el regadío incluso puede ser equivalente a la de fertilizante sintético.

En este trabajo se comparan por primera vez las bases de datos de balances de nitrógeno en cultivos del mundo a escala de país durante 50 años. Las distintas metodologías y aproximaciones son analizadas y las principales discrepancias estudiadas. Una nueva base de datos es propuesta. Este trabajo supone un avance significativo en la harmonización de los esfuerzos realizados por 10 grupos de investigación de todo el mundo.

En este trabajo se desarrollan escenarios muy diferentes para Portugal, España y Francia considerando los objetivos de la estrategia Farm to Fork, escenarios “bussines as usual” y configuraciones agroecológicas para la reducción de la lixiviación de nitrato, las emisiones de óxido nitroso y las emisiones de amoniaco. Una tipificación de regiones a escala NUTS3 permite comprender y comparar la estructura del sistema agroalimentario de cada región.

En este trabajo se analiza el potencial del uso de insectos (“mini-livestock”) para consumo humano y como piensos para el ganado para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero del sistema agroalimentario chino. Se concluye que un incremento de su consumo en sistemas humanos y ganaderos liberará terreno que puede ser usado para reforestación o para capturar carbono reduciendo significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero y la necesidad de importación de piensos.

En este trabajo se analiza la respuesta de los cereales a la fertilización partiendo de ensayos a largo plazo (“long-term field experiments”). Se concluye que las curvas de respuesta estimadas a largo plazo son diferentes a aquellas obtenidas en ensayos a corto plazo. La adopción de estas curvas es recomendada en el desarrollo de escenarios.

En este trabajo se estima la cantidad de fertilizante fosforado que será necesario para producir alimentos en 2050 considerando que una parte importante del fósforo (P) añadido es adsorbido o precipitado en el suelo no estando disponible para las plantas. El legado del P también es considerado por el modelo. Diversos escenarios muestran la importancia de realizar un buen manejo que considere la particularidad de los suelos, la recuperación de P de distintos sistemas y la mejora de la eficiencia de su uso.

En este artículo de opinión se discute la importancia de considerar la interacción de agua y nitrógeno para un manejo sostenible de los recursos. El efecto del cambio climático sobre la eficiencia de uno se nitrógeno ya ha sido patente durante las últimas décadas. Científicos especializados en fertilización y del clima han de trabajar coordinados en el desarrollo de sistema que mitiguen el cambio climático y a su vez se adapten a él.

Número especial en la revisa Agicultural Systems sobre la reconexión entre cultivos y ganadería para reducir el desperdicio de nitrógeno. Este número especial se están aceptando artículos que tengan como objetivo: 1) reducir las importaciones de piensos, reubicando así la producción de piensos, 2) mejorar la asignación óptima local y regional de estiércol, y 3) mejorar la eficiencia del sistema (NUE) a través de una mejor planificación espacial de cultivos y ganado. Todas las contribuciones deben incluir una evaluación de la contribución de cualquier cambio a la reducción del desperdicio de N.